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公開番号2024077032
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-07
出願番号2022188836
出願日2022-11-28
発明の名称水素吸蔵材料
出願人日本精線株式会社,学校法人関西大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C01B 6/24 20060101AFI20240531BHJP(無機化学)
要約【課題】水素化/脱水素化を繰り返しても水素吸蔵性能の低下を抑制することができる水素吸蔵材料を提供する。
【解決手段】繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料1であって、水素を吸蔵するための芯材2と、芯材2を囲む外装材3とを含む。芯材2は、第1部分2aを含む。第1部分2aは、マグネシウム又はマグネシウム合金である。外装材3は、鉄又は鉄基合金である。外装材3の少なくとも一部は、第1部分2aと直接接触するように配置されている。外装材3の外側の水素が芯材3側に透過することにより、Mg₂FeH₆を生成する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料であって、
水素を吸蔵するための芯材と、前記芯材を囲む外装材とを含み、
前記芯材は、第１部分を含み、
前記第１部分は、マグネシウム又はマグネシウム合金であり、
前記外装材は、鉄又は鉄基合金であり、
前記外装材の少なくとも一部は、前記第１部分と直接接触するように配置されており、
前記外装材の外側の水素が前記芯材側に透過することにより、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
を生成する、
水素吸蔵材料。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記芯材の質量は、前記外装材の質量の１０％～６０％である、請求項１に記載の水素吸蔵材料。
【請求項３】
前記芯材は、前記第１部分と、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
からなる第３部分とを含む、請求項１又は２に記載の水素吸蔵材料。
【請求項４】
繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料であって、
水素を吸蔵するための芯材と、前記芯材を囲む外装材とを含み、
前記芯材は、第１部分と、第２部分とを含み、
前記第１部分は、粉状、針状、線状又は薄板状のマグネシウム又はマグネシウム合金の集合体であり、
前記第２部分は、粉状、針状、線状又は薄板状の鉄又は鉄基合金の集合体であり、
前記外装材は、大気圧下において水素を透過するが酸素を透過しない性能を有する金属材料からなり、
前記外装材の少なくとも一部は、前記芯材と直接接触して配置されており、
前記外装材の外側の水素が前記芯材側に透過することにより、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
を生成する、
水素吸蔵材料。
【請求項５】
前記第２部分の全体積は、前記第１部分の全体積よりも小さい、請求項４に記載の水素吸蔵材料。
【請求項６】
前記第１部分の質量は、前記外装材及び前記第２部分の合計の質量の１０％以上である、請求項４又は５に記載の水素吸蔵材料。
【請求項７】
前記第２部分のＦｅの含有量は、前記外装材のＦｅの含有量よりも大きい、請求項４又は５に記載の水素吸蔵材料。
【請求項８】
前記外装材は、チタン、クロム及びバナジウムの１又は複数を含む、請求項４又は５に記載の水素吸蔵材料。
【請求項９】
前記芯材は、前記第１部分、前記第２部分、及び、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
からなる第３部分を含む、請求項４又は５に記載の水素吸蔵材料。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１は、水素吸蔵材料として、金属被覆マグネシウム線を提案している。この金属被覆マグネシウム線は、芯材と、前記芯材の外周面を被覆する金属製の外装層とを含む。前記外装層は、大気圧下において水素を透過する性能を有し、前記芯材は、複数の被覆フィラメントの集合体からなる。前記被覆フィラメントのそれぞれは、マグネシウム又はマグネシウム合金からなるフィラメント本体が被覆層で被覆されている。前記被覆層は、大気圧下において水素を透過するが酸素を透過しない性能を有し、前記被覆層は、前記フィラメント本体との間で相互拡散しない金属材料からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１０７８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、水素吸蔵材料では、水素化及び脱水素化の反応が繰り返し行われる。しかしながら、水素吸蔵材料は、これらの反応が繰り返されるにつれ、水素吸蔵性能が低下することがあった。
【０００５】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、水素化及び脱水素化を繰り返しても水素吸蔵性能の低下を抑制することができる水素吸蔵材料を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料であって、水素を吸蔵するための芯材と、前記芯材を囲む外装材とを含み、前記芯材は、第１部分を含み、前記第１部分は、マグネシウム又はマグネシウム合金であり、前記外装材は、鉄又は鉄基合金であり、前記外装材の少なくとも一部は、前記第１部分と直接接触するように配置されており、前記外装材の外側の水素が前記芯材側に透過することにより、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
を生成する、水素吸蔵材料である。
【０００７】
第１の態様において、前記芯材の質量は、前記外装材の質量の１０％～６０％であっても良い。
【０００８】
第１の態様において、前記芯材は、前記第１部分と、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
からなる第３部分とを含んでも良い。
【０００９】
本発明の第２の態様は、繰り返して水素化及び脱水素化が可能な水素吸蔵材料であって、水素を吸蔵するための芯材と、前記芯材を囲む外装材とを含み、前記芯材は、第１部分と、第２部分とを含み、前記第１部分は、粉状、針状、線状又は薄板状のマグネシウム又はマグネシウム合金の集合体であり、前記第２部分は、粉状、針状、線状又は薄板状の鉄又は鉄基合金の集合体であり、前記外装材は、大気圧下において水素を透過するが酸素を透過しない性能を有する金属材料からなり、前記外装材の少なくとも一部は、前記芯材と直接接触して配置されており、前記外装材の外側の水素が前記芯材側に透過することにより、Ｍｇ
２
ＦｅＨ
６
を生成する、水素吸蔵材料である。
【００１０】
第２の態様において、前記第２部分の全体積は、前記第１部分の全体積よりも小さくても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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